人類離消滅瘧疾的目標又近了一步：給蚊子打疫苗

【亞太日報訊】蚊子是一類十分重要的吸血昆蟲，一直以來都是傳播疾病的罪魁禍首。據廣州日報報道，近日有研究發現，一項新的基因改造技術或能快速地幫蚊子注射具有抵抗瘧疾的疫苗，這能使人類在瘧疾傳播的歷史上畫上句號。

近日，通過一種名為“CRISPR/Cas9”的基因改造工具，研究人員制造出一種“基因疫苗”，這種被稱為“基因驅動”的疫苗，能夠在蚊子的DNA中不斷自我注射，在幾代以內幾乎就能傳遍每一只蚊子。當《美國國家科學院院刊》雜志把這重大發現發布後，意味著研究人員離消滅瘧疾的目標又近了一步。

哈佛大學的合成生物學家Kevin解釋，基因驅動是從一種DNA著手，而這種DNA能夠把自己精確地復制到生物體的染色體中。在交配過程中，基因驅動能把來自父母中的一方的基因，插入到另一方的遺傳基因中，從而保證下一代能完全遺傳到這種基因。通常一個基因有百分之五十的機會傳給下一代。

至於“CRISPR/Cas9”，這是一種流行的新基因編輯系統。它的編輯源來自兩個部分:一種叫Cas9的DNA剪切酶，另一種是一組RNA，這組RNA能引導酶到需被剪切的染色體。前段時間，來自加州大學聖地亞哥校區的科學家把“CRISPR”編輯源轉化到果蠅的基因驅動中--這種基因驅動由具有酶編碼基因和指導RNA功能的DNA組成，同時也能保證編碼能永久地在每一代中進行。

研究者表示，基因驅動不但能消滅瘧疾，同時也能抑制這種疾病復發。當攜帶疾病的蚊子遷徙到那些已用殺蟲劑或其他方法殺滅本地蚊子的地區時，現代根治瘧疾的方法經常失效。攜帶基因驅動的蚊子能和這些侵入者繁衍後代，給它們注射抵抗瘧疾的基因，做到防患於未然。

在建造一種可以對抗瘧疾的抗生素後，研究團隊在“斯氏按蚊”中建立了一個基因驅動，在設置好驅動後，研究者就能測試這種驅動系統是否能運行先前安排好的載體。

在“基因改造”的研究中，還包括許多需要被運行的載體，除了抗體基因、Cas9剪切酶和指導RNA外，研究人員還插入一種可以使蚊子的眼睛在熒光燈下發出紅光的基因，這讓研究人員很容易地找到目標昆蟲。不過，讓一大塊DNA進入蚊子體內是很困難的，通過篩選，在25712條幼蟲中只有兩條有發著紅光的眼，就是說只有它們才攜有基因驅動。雖然基因驅動能在第一代蚊子中有效運行，但到了第三代的雄性蚊子時就開始退化。

即使如此，在得出實驗結果後，研究者表示這是一個非常好的預兆，說明這種技術值得繼續研發。

另一方面，這個新驅動在雌性蚊子身上卻沒有見效，在雌性後代中，眼睛的顏色說明了雖然Cas9能剪切目標DNA，但卻不能把它完全運輸出去。另一方面，變異同樣會消除Cas9所要剪切的基因，導致基因驅動的載體無法將運載物運輸到目標地點。

因此，為了避免“基因驅動”最終會在野外群體中失效，研究團隊正在研制一種只會在雄性蚊子中才能激活的載體。通過“紅眼基因”實驗測試，研究團隊日後便可更好地實現蚊子的“基因改造”工程，為給蚊子注射抵抗瘧疾的基因的計劃做好准備。

（廣州日報）